Suuri chileläinen vedenpuhdistamo, joka sijaitsee Calderassa, Atacaman aavikon sydämessä, käyttää käänteisosmoosia ja uusiutuvia energialähteitä meriveden muuntamiseksi strategisesti tärkeäksi vesilähteeksi kaupungeille ja maataloudelle.
Sisältö
Alueella, jota pidetään yhtenä planeetan kuivimmista, Chile on tullut riippuvaiseksi suuresta puhdistuslaitoksesta, joka toimittaa päivittäin juomavettä asukkaille.
Tämä laitos, joka sijaitsee Calderan kunnassa Atakaman alueella, pystyy käsittelemään noin 1,6 miljoonaa litraa merivettä tunnissa ja muuttamaan sen makeaksi vedeksi. Se on keskeinen osa maan strategiaa ratkaista veden puutteen ongelma alueella, jossa luonnollisia pohjavesivarantoja ei ole riittävästi omavaraisuuden varmistamiseksi.
Atacaman suolanpoistolaitoksen kapasiteetti
Laitos, joka tunnetaan nimellä Atacaman suolanpoistolaitos tai Atacaman suolanpoistolaitos, on suunniteltu alkuperäiseksi kapasiteetiksi 38 880 kuutiometriä päivässä, mikä vastaa noin 38,9 miljoonaa litraa päivässä, ja se on suunniteltu toimimaan modulaarisesti, kunnes saavutetaan maksimaalinen juomaveden virtausnopeus 1200 litraa sekunnissa.
Projektista vastaavan yrityksen ja virallisten asiakirjojen mukaan laitos on suunniteltu toimittamaan laadukasta vettä yli 210 000 asukkaalle neljässä kunnassa: Copiapó, Caldera, Chanaal ja Tierra Amarilla, palvelemalla noin 70 % Atacaman alueen väestöstä.
Osallistuminen kansallisiin ja kansainvälisiin hankkeisiin.
Hanketta toteuttaa valtionyhtiö Econssa Chile SA, joka vastaa sanitaatiopalveluista useilla maan alueilla, ja se rahoitetaan valtion varoista. Se on ensimmäinen suurten jätevedenpuhdistamojen joukossa, joka rahoitetaan kokonaan valtion varoista.
Vuonna 2017 projektin toteuttamissopimus myönnettiin espanjalaisen GS Inima -yhtiön ja chileläisen rakennusyhtiön Claro Vicuña Valenzuelan muodostamalle konsortiolle, joka otti vastuun suunnittelusta, laitteiden toimittamisesta, rakentamisesta sekä ensimmäisistä käyttö- ja huoltovuosista.
Vakava vesipula Pohjois-Chilessä
Suuren voimalaitoksen valinta liittyi suoraan Chilen pohjoisosan krooniseen vesipulaan.
Ilmastotutkimusten mukaan Atacaman aavikko on luokiteltu maailman kuivimmaksi ei-polaariseksi aavikoksi, jossa keskimääräinen vuotuinen sademäärä on vain muutama millimetri, ja on myös alueita, joilla mitattavaa sadetta ei ole ollut useaan vuoteen.
Joissakin alueen osissa keskimääräinen vuotuinen sademäärä on alle 2 millimetriä, mikä tekee maapallon sademäärien käytöstä epäkäytännöllistä.
Tilannetta pahentaa se, että kansainväliset tutkimukset ovat luokitelleet maan niiden maiden joukkoon, joissa vesivarantoihin kohdistuva paine kasvaa, koska kysyntä kasvaa ja tarjonta on rajallista.
Ennen voimalaitoksen käyttöönottoa Atacaman alue oli pääasiassa riippuvainen Copiapo-joen pohjavesivarastoista, jotka ehtyivät nopeasti vuosikymmenten käytön jälkeen ihmisten kulutukseen, maatalouteen ja mineraalien louhintaan.
Chilen viranomaiset alkoivat ilmoittaa, että alue on jatkuvasti vaarassa joutua vesipulaan äärimmäisten sääolosuhteiden sattuessa.
Laitoksen rakentamisen valmistuttua hallitus itse alkoi pitää hanketta ”kansallisena hankkeena”, joka on etusijalla valtion politiikassa vesiturvallisuuden varmistamiseksi maan pohjoisosassa.
Käänteisosmoositeknologia Atacaman autiomaassa.
Teknisesti tehtaassa käytetään meriveden käänteisosmoositeknologiaa.
Prosessi alkaa vedenottopaikasta, jossa vedenalaiset rakenteet ja putkistot kuljettavat puhdistamatonta vettä merestä rannikon rakenteisiin.
Seuraavaksi neste käy läpi fysikaalisen ja kemiallisen esikäsittelyn, jossa siitä poistetaan suspendoituneet hiukkaset, hiekka, orgaaniset aineet ja meren eliöt, jotka voivat vahingoittaa kalvoja.
Vasta tämän jälkeen vesi syötetään tehokkaiden pumppujen avulla käänteisosmoosimoduuleihin, joissa tapahtuu prosessi, jossa puoliläpäisevät kalvot pidättävät suolat ja suurimman osan epäpuhtauksista ja jakavat virtauksen suolanpoistettuun veteen ja tiivistetyn suolaveteen.
Saadun juomaveden pH-arvo säädetään lopullisesti, se remineralisoidaan ja desinfioidaan, minkä jälkeen se pumpataan kymmenien kilometrien pituisten putkistojen kautta alueen kaupunkikeskuksiin.
Voimalaitokseen kytketty verkosto sisältää pumppaamoita ja välivarastoja, jotka mahdollistavat korkeuserojen ylittämisen ja riittävän paineen varmistamisen palveltavien kaupunkien vesihuollossa.
Sitten suolavesi palautetaan mereen vedenalaisilla ulostuloilla, joiden tarkoituksena on laimentaa suolakonsentraattia ja minimoida paikalliset suolapitoisuuden muutokset.
Energiatehokkuus ja uusiutuvien energialähteiden käyttö.
Yksi asia, johon tämän alan yritykset ja organisaatiot kiinnittävät huomiota, on… Atacaman puhdistamoiden energiatehokkuus.
GS Iniman ja sen kumppaneiden julkaisemat tekniset tiedot osoittavat, että laitoksen taattu sähkönkulutus on alle 2,8 kWh/m3 tuotettua vettä, mikä on yksi maailman alhaisimmista lukemista tämän kokoluokan yrityksille.
Käyttötesteissä on kirjattu vieläkin alhaisempia keskiarvoja, lähellä 2,6 kWh/m³, mikä johtuu korkeapaineisen käytetyn energian hyödyntämislaitteiden käytöstä ja prosessin optimoidusta rakenteesta.
Toinen ero on integrointi uusiutuvien energialähteiden kanssa.
Hanketta koskevissa julkisissa asiakirjoissa todetaan, että laitoksen sähkönsyöttö taataan sopimuksella tuuli- ja aurinkoenergian tuotannosta, joka on virallisesti luokiteltu 100-prosenttisesti uusiutuvaksi.
Tällainen kokoonpano vähentää veden puhdistamiseen liittyvää hiilijalanjälkeä, joka on yleinen ongelma vastaavissa projekteissa muualla maailmassa, joissa korkeapainepumppujen energia tuotetaan yleensä pääasiassa fossiilisilla polttoaineilla toimivilla voimalaitoksilla.
Kansainvälinen tunnustus ja alueellinen vaikutus
Teknologisten ratkaisujen ja välittömän vaikutuksen yhdistelmä alueen vesihuoltoon on johtanut projektin kansainväliseen tunnustukseen.
Vuonna 2022 Atacaman puhdistamo voitti vuoden puhdistamo -kategorian Global Water Awards -palkintojenjakotilaisuudessa, jonka järjestivät vesihuollon ja viemäröinnin alaan liittyvät organisaatiot.
Aiemmin chileläiset tekniset yhdistykset ovat myös tunnustaneet tämän laitoksen yhdeksi maan tärkeimmistä insinööriprojekteista sen investointien laajuuden, sosiaalisen roolin ja rannikkoalueen ympäristövaikutusten vähentämiseksi tehtyjen ratkaisujen perusteella.
Chilen hallitus korostaa laitoksen merkitystä paikallisen vesiturvallisuuden varmistamisessa.
Virallisessa avajaisseremoniassa viranomaiset korostivat, että alue, joka aiemmin oli jatkuvasti vedenpuutteen uhkaama, saa nyt taatusti juomavettä vuosikymmeniksi eteenpäin sopimuksen mukaisen kapasiteetin ja modulaarisen rakenteen ansiosta, joka mahdollistaa järjestelmän laajentamisen tulevaisuudessa.
Organisaatioiden raporteissa mainitaan myös yli 500 suoran työpaikan luominen rakennusvaiheessa ja noin 100 miljoonan dollarin investoinnit tärkeinä tekijöinä alueen taloudelle.
